Preview
Ηλεκτρομαγνητισμός Ι (Ακ. Έτος 2025-2026)
(PCC201) - Δημήτριος Σκαρλάτος
Course Description
Περιεχόμενα (ύλη) του μαθήματος
ΜΕΡΟΣ Α: ΗΛΕΚΤΡΟΣΤΑΤΙΚΗ
- H Ηλεκτρική Αλληλεπίδραση: Ιστορική αναδρομή - Ηλεκτρικό φορτίο / Ιδιότητες ηλεκτρικού φορτίου - Πυκνότητες φορτίου - Νόμος του Coulomb
- To Στατικό Ηλεκτρικό Πεδίο στον κενό χώρο : Διανυσματική περιγραφή (Ένταση, Ροή του Ηλεκτρικού Πεδίου,Νόμος του Gauss) - Βαθμωτή περιγραφή (Δυναμικό και Διαφορά Δυναμικού) - Κίνηση φορτισμένων σωματιδίων σε στατικά ηλεκτρικά πεδία - Οριακές συνθήκες για την Ένταση και το Δυναμικό - Ενέργεια του ηλεκτροστατικού πεδίου
- Αγωγοί σε ηλεκτροστατική ισορροπία : Απομονωμένοι αγωγοί (γενικές ιδιότητες και χωρητικότητα) - Αγωγοί σε εξωτερικό ηλεκτρικό πεδίο / επαγόμενα φορτία - Πυκνωτές και συνδεσμολογίες πυκνωτών
ΜΕΡΟΣ Β: ΑΓΩΓΙΜΟΤΗΤΑ
- Ηλεκτρικό ρεύμα: Η έννοια του ηλεκτρικού ρεύματος - Ένταση και πυκνότητα ρεύματος
- Αγωγιμότητα στερεών: Μικροσκοπική περιγραφή (το μοντέλλο του Drude) - Μακροσκοπική περιγραφή (Αντίσταση και νόμος του Ohm) - Ενέργεια του ηλεκτρικού ρεύματος/Νόμος του Joule - Συνδεσμολογία αντιστάσεων
- Κυκλώματα συνεχούς ρεύματος: Γενικές εισαγωγικές έννοιες- Κυκλώματα ενός βρόγχου - Χρονοκυκλώματα RC ενός βρόγχου - Κυκλώματα πολλών βρόγχων (μέθοδος Kirchhoff)
ΜΕΡΟΣ Γ: ΜΑΓΝΗΤΟΣΤΑΤΙΚΗ
- Η Μαγνητική Αλληλεπίδραση και οι πηγές της: Ιστορική αναδρομή - Φυσικοί μαγνήτες - Ηλεκτρικό ρεύμα και μαγνητική αλληλεπίδραση
- Το Στατικό Μαγνητικό Πεδίο στον κενό χώρο: Μαγνητική Επαγωγή - Νόμοι Biot / Savart και Αmpere - Ροή του Μαγνητικού Πεδίου - Νόμος του Gauss στον Μαγνητισμό - Ενέργεια του μαγνητοστατικού πεδίου - Κίνηση φορτισμένων σωματιδίων σε ομογενή στατικά μαγνητικά πεδία και εφαρμογές
ΜΕΡΟΣ Δ: ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΣΜΟΣ
- Ηλεκτρομαγνητική Επαγωγή: Βασικές εκδηλώσεις του φαινομένου - Νόμος του Faraday και κανόνας του Lenz - Αυτεπαγωγή- Αμοιβαία Επαγωγή - Κυκλώματα RL
- Εναλλασσόμενα ρεύματα και σχετικά κυκλώματα: Γενικά χαρακτηριστικά εναλλασσομένων ρευμάτων - Κυκλώματα εναλλασσόμενου ρεύματος
- Ηλεκτρομαγνητισμός : Εξισώσεις Maxwell στον κενό χώρο - Ηλεκτρομαγνητικά κύματα (εισαγωγή)
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Επιδιωκόμενα μαθησιακά αποτελέσματα του μαθήματος
Στόχος του μαθήματος είναι οι φοιτητές να κατανοήσουν
(α) Τις βασικές έννοιες και τους νόμους που διέπουν τα φαινόμενα του στατικού ηλεκτρισμού και μαγνητισμού,τις αναλογίες και τις διαφορές που παρουσιάζουν καθώς και και τα κλασσικά πειράματα που τους ανέδειξαν.
(β) Τις βασικές έννοιες και τους νόμους που διέπουν τα φαινόμενα του δυναμικού ηλεκτρισμού και τα κλασσικά πειράματα που τους ανέδειξαν.
(γ) Τις βασικές έννοιες και τους νόμους που διέπουν τα φαινόμενα του ηλεκτρομαγνητισμού και τα κλασσικά πειράματα που τους ανέδειξαν.
(δ) Τις πρακτικές εφαρμογές στην καθημερινή ζωή και την βιομηχανία των ηλεκτροστατικών, μαγνητοστατικών και ηλεκτρομαγνητικών φαινομένων.
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Δεξιότητες
Στο τέλος αυτού του μαθήματος ο φοιτητής θα έχει περαιτέρω αναπτύξει τις ακόλουθες δεξιότητες
1. Ικανότητα να επιδεικνύει γνώση και κατανόηση των ουσιωδών εννοιών, και νόμων που σχετίζονται με τα φαινόμενα του στατικού ηλεκτρισμού και μαγνητισμού και του ηλεκτρομαγνητισμού.
2. Ικανότητα ερμηνείας φαινομένων της καθημερινής ζωής που σχετίζονται με τον στατικό ηλεκτρισμό και μαγνητισμό και τον ηλεκτρομαγνητισμό.
3. Ικανότητα επίλυσης σύνθετων προβλημάτων, είτε καθαρά θεωρητικών είτε αναδυόμενων από την καθημερινή εμπειρία.
4. Δεξιότητες μελέτης που χρειάζονται για τη συνεχή επαγγελματική του ανάπτυξη.
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Προαπαιτήσεις
Δεν υπάρχουν προαπαιτούμενα μαθήματα. Απαιτούνται όμως βασικές γνώσεις Μηχανικής, Ολοκληρωτικού Λογισμού και Διανυσματικής Ανάλυσης
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Μέθοδοι αξιολόγησης/βαθμολόγησης
Τελική εξέταση σε όλη την ύλη
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Creation Date
Wednesday, October 1, 2025
-
There is no syllabus